SU812735A1 - Method of solution desalinization - Google Patents

Method of solution desalinization Download PDF

Info

Publication number
SU812735A1
SU812735A1 SU792771949A SU2771949A SU812735A1 SU 812735 A1 SU812735 A1 SU 812735A1 SU 792771949 A SU792771949 A SU 792771949A SU 2771949 A SU2771949 A SU 2771949A SU 812735 A1 SU812735 A1 SU 812735A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sorbent
inert material
density
water
sorption
Prior art date
Application number
SU792771949A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Николаевич Сорокин
Михаил Федорович Шереметьев
Николай Николаевич Токарев
Валентин Васильевич Шаталов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1997
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1997 filed Critical Предприятие П/Я А-1997
Priority to SU792771949A priority Critical patent/SU812735A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU812735A1 publication Critical patent/SU812735A1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

Изобретение относится к химической технологии, в частности к технологии сорбционного извлечения компонентов из растворов, и может быть использовано при водоподготовке, очистке сбросных 5 вод и при сорбционном извлечении и концентрировании цветных и благородных металлов.The invention relates to chemical technology, in particular to the technology of sorption extraction of components from solutions, and can be used in water treatment, treatment of waste 5 water and in sorption extraction and concentration of non-ferrous and precious metals.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ обессоливания растворов, включающий сорбцию извлекаемых компонентов плотным слоем сорбента в условиях противотока [1].Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of desalination of solutions, including sorption of the extracted components with a dense layer of sorbent in countercurrent conditions [1].

Недостатком известного способа является высокое гидродинамическое, сопротивление сорбента, что снижает производительность процесса.The disadvantage of this method is the high hydrodynamic resistance of the sorbent, which reduces the productivity of the process.

Цель изобретения — интенсификация процесса за счет снижения гидродинамического сопротивления сорбента.The purpose of the invention is the intensification of the process by reducing the hydrodynamic resistance of the sorbent.

Поставленная цель достигается способом обессоливания растворов, включающим сорбцию извлекае№1х компонентов слоем сорбента с последующей регенерацией сорбента, при этом в качестве сорбента используют механическую смесь ионита и инертного материала, плотность которого близ2 ка к плотности ионита, а регенерации подвергают ионит после отделения от него инертного материала. Содержание инертного материала в механической . .смеси составляет 25-95% ив качестве инертного материала используют гранулированный материал крупностью 3-6 мм и плотностью 1,05-1,5 г/см3. Использование в качестве сорбента Ю механической смеси ионита и крупного инертного материала, плотность которого близка к плотности ионита, позволяет снизить гидродинамическое сопротивление сорбента с 2,1 до 1,6 мм. вод. ст. (25% инертного материала) и 1,0 мм вод. ст. (90% инертного материала) при скорости раствора 100 м3/м* час, высоте сорбента 1 м и крупностью от +0,8 до -1,0 мм.This goal is achieved by the method of desalting the solutions, including sorption of the extracted components with a sorbent layer followed by regeneration of the sorbent, using a mechanical mixture of ion exchanger and inert material, the density of which is close to the density of the ion exchanger, and the ion exchanger is regenerated after separation from the inert material. The content of inert material in the mechanical. The mixture is 25-95% and granular material with a particle size of 3-6 mm and a density of 1.05-1.5 g / cm 3 is used as an inert material. The use of a mechanical mixture of ion exchanger and coarse inert material, the density of which is close to the density of ion exchanger, as a sorbent Yu, allows to reduce the hydrodynamic resistance of the sorbent from 2.1 to 1.6 mm. water Art. (25% inert material) and 1.0 mm of water. Art. (90% inert material) at a solution speed of 100 m 3 / m * hour, sorbent height 1 m and particle size from +0.8 to -1.0 mm.

Использование инертного материала равной крупности с ионитом затрудняет их разделение на сетках и приводит к повышенному сопротивлению потоку жидкости. Крупность материала выше 3 мм 25 обеспечивает качественное отделение ионита от инертных частиц на сетке с ячеек 2x2 мм. Ионит крупностью менее 2 мм проходит через сетку, а инертный материал остается на сетке. Примене30 ние материала крупнее 6 мм приводит неравномерному распределению ионита нем в связи с увеличением разницы гидродинамических радиусах.The use of an inert material of equal particle size with an ion exchanger complicates their separation on the grids and leads to increased resistance to liquid flow. The coarseness of the material above 3 mm 25 ensures high-quality separation of ion exchanger from inert particles on a grid with 2x2 mm cells. Ionite with a particle size of less than 2 mm passes through the grid, and the inert material remains on the grid. The use of a material larger than 6 mm leads to an uneven distribution of ion exchanger due to an increase in the difference in hydrodynamic radii.

Пример 1. Обессоливанию подвергается водопроводная вода в аппарате с плотным движущимся сверху вниз слоем механической смеси ионита, например катионита КУ-2-8 с инертным материалом (хлорированный полистирол). Диаметр аппарата составляет 200 мм, высота рабочего слоя смеси 1000 мм, единовременная загрузка смеси 31 л, количество катионита в нем 8 л. При этом крупность гранул катионита равна от +0,4 до -.1,2 мм, крупность инертного материала составляет 3 мм. Очищаемую воду с концентрацией солейжесткости 3,5 мг-экв/л подают в колонну снизу, что обеспечивает противоточные условия процесса. Сорбцию ведут до получения в очищенной воде остаточной концентрации солей жесткости 0,005 мг-экв/л. Десорбцию солей с катионита осуществляют 10%-ным раствором азотной кислоты в противоточной колонне с плотным движущимся слоем, отделенного от инертного материала. Воду после катионирования с pH 2,8-3,5 декарбонизируют путем разбрызгивания ее и контактирования с воздухом в течение 0,5 ч„ После декарбонизации воду подают в колонну снизу и процесс анионирования осуществляют анионитом AM аналогично процессу катионирования. Десорбцию анионов с анионита AM проводят после· отделения ионита от инертного материала 2,5%-ным раствором едкого натра при соотношении потоков раствор: ионит, равном 2,7-3,0.Example 1. Tap water is subjected to desalination in an apparatus with a dense moving top-down layer of a mechanical mixture of an ion exchanger, for example, KU-2-8 cation exchanger with an inert material (chlorinated polystyrene). The diameter of the apparatus is 200 mm, the height of the working layer of the mixture is 1000 mm, the simultaneous loading of the mixture is 31 l, the amount of cation exchange resin in it is 8 l. Moreover, the granularity of the cation exchanger granules is from +0.4 to -.1.2 mm, the inert material is 3 mm in size. Purified water with a salt concentration of 3.5 mEq / L is fed into the column from below, which provides counter-current process conditions. Sorption is carried out until a residual concentration of hardness salts of 0.005 mEq / L is obtained in purified water. The desorption of salts from cation exchange resin is carried out with a 10% solution of nitric acid in a countercurrent column with a dense moving layer separated from an inert material. Water after cationization with a pH of 2.8-3.5 is decarbonized by spraying it and contacting with air for 0.5 h. After decarbonization, water is supplied to the column from below and the anionization process is carried out with AM anion exchange resin similar to the cationization process. The desorption of anions from AM anion exchange resin is carried out after · separation of the ion exchange resin from an inert material with a 2.5% sodium hydroxide solution with a solution: ion exchange ratio of 2.7-3.0.

В результате сорбции катионов и анионов из водопроводной воды получена деионированная вода, содержащая солей жесткости не более 0,005 мг-экв/л, натрия 0,004 мг-экв/л и анионой 0,4-2,5 мг/л.As a result of sorption of cations and anions from tap water, deionized water was obtained containing hardness salts of not more than 0.005 mEq / L, sodium 0.004 mEq / L and anion 0.4-2.5 mg / L.

П р и м е р 2. Сточные воды, содержащие до 0,018 г/л ртути, хлори10 руют и очищают от НдС1г сорбционным методом. Для очистки воды используют смесь, содержащую 75% анионита ΒΠ-ΙΑπ, крупностью от +0,5 до -0,8мм и 25% инертных частиц крупностью 3 мм. Сточные воды посла контактирования практически не содержат ртути (концентрация ртути менее 5x10 , что ниже ПДК) и их врзвращают для использования в технологический процесс .PRI me R 2. Wastewater containing up to 0.018 g / l of mercury is chlorinated and purified from НДС1 g by sorption method. For water purification, a mixture containing 75% ΒΠ-ΙΑπ anion exchange resin with a particle size of +0.5 to -0.8 mm and 25% of inert particles with a particle size of 3 mm is used. The wastewater from the contact ambassador practically does not contain mercury (mercury concentration is less than 5x10, which is below the MPC) and they are returned for use in the process.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить гидродинамическое сопротивление сорбента в 1,5 раза, а также снизить энергозатраты и единовременную загрузку ионита.Thus, the proposed method allows to reduce the hydrodynamic resistance of the sorbent by 1.5 times, as well as reduce energy consumption and a one-time load of ion exchanger.

Claims (2)

Изобретение относитс  к химическо технологии, в частности к технологии сорбционного извлечени  компонентов из растворов,и может быть использова при водоподготовке, очистке сбросных вод и при сорбционном извлечении и концентрировании цветных и благородных металлов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ обес соливани  растворов, включанжшй сорб цию извлекаемых компонентов плотным слоем сорбента в услови х противотока (1. Недостатком известного способа  в л етс  высокое гидродинамическое, сопротивление сорбента, что снижает производительность процесса. Цель изобретени  - интенсификаци  процесса за счет снижени  гидродинамического сопротивлени  сорбента Поставленна  цель достигаетс  способом обессоливани  растворов, включгиощим сорбцию извлекаемых компонентов слоем сорбента с последующей регенерацией сорбента, при этом в качестве сорбен Га используют меха ническую смесь ионита и инертного материала, плотность которого близка к плотности ионита, а регенерации подвергают новит после отделени  от него инертного материала. Содержание инертного материсша в механической .смеси составл ет 25-95% ив качестве инертного материала используют гранулированный материал крупностью 3-6 мм и плотностью 1,05-1,5 г/см. Использование в качестве сорбента механической смеси ионита и крупного инертного материала, плотность которого близка к плотности ионита, позвол ет снизить гидродинамическое сопротивление сорбента с 2,1 до 1,6 мм. вод. ст. (25% инертного материала ) и 1,0 мм вод. ст. {90% инертного материала) п|ж скорости раствора 100 час, высоте сорбента 1 м и крупностью от +0,8 до -1,0 мм. Использование инертного материала равной крупности с ионитом затрудн ет их разделение на сетках и приводит к повышенному сопротивлению потоку жидкости . Крупность материала вьоие 3 мм обеспечивает качественное отделение ионита от инертных частиц на сетке с  чеек 2x2 мм. Ионит крупностью менее 2 мм проходит через сетку, а инертный материал остаетс  на сетке. Применение материала крупнее 6 мм приводит К неравномерному распределению иони в нем в св зи с увеличением разницы в гидродинамических радиусах. Пример 1. Обессоливанию под вергаетс  водопроводна  вода в аппарате с плотным движущимс  CBejjxy вни слоем механической смеси ионита, нап ример катионита КУ-2-& с инертным материалом (хлорированный полистирол Диаметр аппарата составл ет 200 мм, высота рабочего сло  смеси 1000 мм, единовременна  загрузка сМеси 31 л, количество катионита в нем 8л. При этом крупность гранул катионита равна от +0,4 до -.1,2 мм, крупность ине ного материала составл ет 3 мм. Очищаемую воду с концентрацией солейжесткости 3,5 мг-экв/л подают в колонну снизу, что обеспечивает противоточные услови  процесса. Сорбцию ведут до получени  в очищенной воде остаточной концентрации солей жесткости 0,005 мг-экв/л. Десорбцию солей с катионита осуществл ют 10%-ньам раствором азотной кислоты в противоточной колонне с плотным движущимс  слоем, отделенного от инертного материала . Воду после катионировани  с рН 2,8-3,5 декарбонизируют путем разбрызгивани  ее и контактировани  с воздухом в течение 0,5 ч„ После де карбонизации воду подают в колонну снизу и процесс анионировани  осуществл ют анионитом AM аналогично процессу катионировани о Десорбцию анионов с анионита AM провод т после- отделени  ионита от инертного материала 2,5%-ным раствором едкого .натра при соотношении потоков раствор :ионит, равном 2,7-3,0. В результате сорбции катионов и анионов из водопроводной воды получена деионированна  вода, содержа .ща  солей жесткости не более 0,005 мг-экв/л, натри  0,004 мг-экв/л и анноной 0,4-2,5 мг/л. П р и м е р The invention relates to chemical technology, in particular, to the technology of sorption extraction of components from solutions, and can be used in water treatment, wastewater treatment and in sorption extraction and concentration of non-ferrous and noble metals. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is the method of desulfurization of solutions, including the sorption of the extracted components of a dense layer of sorbent under countercurrent conditions (1. The disadvantage of this method is the high hydrodynamic resistance of the sorbent, which reduces the productivity of the process. Purpose of the invention is an intensification of the process by reducing the hydrodynamic resistance of the sorbent. The goal is achieved by a method of desalting solutions, including The sorbent is extracted using a layer of sorbent followed by regeneration of the sorbent. In this case, a mechanical mixture of ion exchanger and inert material is used as sorbent Ha, the density of which is close to the density of ion exchanger, and Novit is subjected to regeneration after inert material is separated from it. 25–95% of the inert material is used. A granular material with a particle size of 3–6 mm and a density of 1.05–1.5 g / cm is used. The use of a mechanical mixture of an ion exchanger and a large inert material as a sorbent, the density of which is close to the density of the ion exchanger, makes it possible to reduce the hydrodynamic resistance of the sorbent from 2.1 to 1.6 mm. waters Art. (25% inert material) and 1.0 mm of water. Art. {90% inert material) p | W solution speed 100 hours, the height of the sorbent 1 m and particle size from +0.8 to -1.0 mm. The use of an inert material of equal size with an ion exchange resin makes it difficult to separate them into grids and leads to an increased resistance to fluid flow. The grain size of the material of 3 mm ensures the qualitative separation of the ion exchanger from inert particles on the grid from 2x2 mm cells. Ionite with a particle size of less than 2 mm passes through the mesh, while inert material remains on the mesh. The use of a material larger than 6 mm results in an uneven distribution of ion in it due to an increase in the difference in hydrodynamic radii. Example 1. Desalination is carried out with tap water in an apparatus with a densely moving CBejjxy layer of mechanical mixture of ion exchangers, for example, cation exchanger KU-2- & with inert material (chlorinated polystyrene; The device has a diameter of 200 mm, a mixture working layer height of 1000 mm; a one-time loading of a mixture of 31 liters; the amount of cation resin in it is 8 liters. The grain size of the cation resin is +0.4 to -.1.2 mm The size of the inert material is 3 mm. The purified water with a concentration of 3.5 mEq / l is applied to the column from the bottom, which provides countercurrent conditions of the process.The sorption is carried out to obtain a residual salt concentration in purified water of 0.005 mEq / L. Desorption of salts with cation exchanger carried out with a 10% solution of nitric acid in a countercurrent column with a dense moving layer separated from the inert material. After cationization with a pH of 2.8-3.5, water is decarbonated by spraying it and contacting with air for 0.5 h. de carbonization water is fed into the column from the bottom and the anionization process is carried out with AM anion exchanger, similarly to the cationization process. Desorption of anions from AM anion exchangers is carried out after separation of the ion exchanger from the inert material with a 2.5% caustic solution. thief: ionite, equal to 2.7-3.0. As a result of sorption of cations and anions from tap water, deionized water was obtained, containing not more than 0.005 mg-eq / l of salts of hardness, 0.004 mg-eq / l of sodium, and 0.4-2.5 mg / l of annona. PRI me R 2. Сточные воды, содержащие до 0,018 г/л ртути, хлорируют и очищают от HgCIj .сорбционным методом. Дл  очистки воды используют смесь, содержащую 75% анионита ВП-1АП, крупностью от +0,5 до -0,8мм и 25% инертных частиц крупностью 3 мм. Сточные воды посла контактировани  практически не содержат ртути (концентраци  ртути менее 5x10 , что ниже ПДК) и их врзвращают дл  использовани  в технологический процесс , Таким образом, предлагаемый способ позвол ет снизить гидродинамическое сопротивление сорбента в 1,5 раза, а также снизить энергозатраты и единовременную загрузку ионита. Формула изобретени  1,Способ обессоливани  растворов, включающий сорбцию извлекаемых компонентов плотным слоем сорбента с последующей регенерацией сорбента в услови х противотока, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса за счет снижени  гидродинамического сопротивлени  сорбента , в качестве сорбента используют механическую смесь ионита и инертного материала, плотность которого близка к плотности ионита, а регенерации подвергают ионит после отделени  от него инертного материгша, 2,Способ поп, 1, отличающийс  тем, что содержание инертного материала в механической смеси со составл ет 25-95%, 3,Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве, инертного материала используют гранулированный материал крупностью 3-6 мм и с плотностью 1,05г1,5 г/см. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1, Jnd. Watering. , 1973, 10, № 1, 18-26.2. Wastewater containing up to 0.018 g / l of mercury is chlorinated and purified from HgCIj by the adsorption method. For water purification, a mixture containing 75% of VP-1AP anion exchanger, particle size from +0.5 to -0.8mm and 25% of inert particles with a particle size of 3 mm is used. The waste waters of the ambient contact practically do not contain mercury (the concentration of mercury is less than 5x10, which is lower than the MPC) and is recycled for use in the technological process. Thus, the proposed method allows reducing the hydrodynamic resistance of the sorbent by 1.5 times, as well as reducing energy costs and one-time Ionite loading. Claim 1, Method for desalting solutions, including sorption of extractable components by a dense layer of sorbent followed by regeneration of the sorbent under countercurrent conditions, characterized in that, in order to intensify the process by reducing the hydrodynamic resistance of the sorbent, a mechanical mixture of ionite and inert material is used as a sorbent whose density is close to the density of the ion exchanger, and the ionite is subjected to regeneration after the separation of the inert material from it, 2, Method pop, 1, characterized in that the content of inert material in the mechanical mixture is 25-95%, 3, the method according to claim 1, characterized in that as an inert material use granular material with a particle size of 3-6 mm and a density of 1.05 g 1.5 g / cm . Sources of information taken into account in examination 1, Jnd. Watering. , 1973, 10, No. 1, 18-26.
SU792771949A 1979-06-01 1979-06-01 Method of solution desalinization SU812735A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792771949A SU812735A1 (en) 1979-06-01 1979-06-01 Method of solution desalinization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792771949A SU812735A1 (en) 1979-06-01 1979-06-01 Method of solution desalinization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU812735A1 true SU812735A1 (en) 1981-03-15

Family

ID=20830171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792771949A SU812735A1 (en) 1979-06-01 1979-06-01 Method of solution desalinization

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU812735A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3589999A (en) Deionization process
US6296761B1 (en) Water treatment process
US3639231A (en) Desalination process
US3408289A (en) Method for waste water renovation
Mercer et al. Ammonia removal from secondary effluents by selective ion exchange
Naja et al. Treatment of metal-bearing effluents: removal and recovery
US3618589A (en) Desalination process by ion exchange
PT781255E (en) PROCESS FOR WATER TREATMENT
CN106430773A (en) Method for treating high-salt-concentration industrial wastewater at different ionic concentrations
US3788983A (en) Selective separation of cyanide from waste streams by adsorption process
US4824576A (en) Process for removal, separation and recovery of heavy metal ions from solutions using activated alumina including acid treated activated alumina
Gregory et al. Wastewater treatment by ion exchange
Calmon Recent developments in water treatment by ion exchange
SU812735A1 (en) Method of solution desalinization
RU2316479C1 (en) Water pre-conditioning method
RU2399412C2 (en) Method of making sorbent for purifying natural and waste water
Pollio et al. Tertiary treatment of municipal sewage effluents
JPH07232161A (en) Method for removing phosphorus in water
US3232867A (en) Removal of anionic surfactants from liquids
CN115072899B (en) Method for removing and recycling copper ions in high-salt water by using tetraethylenepentamine functional resin
JPS5855838B2 (en) Method for removing ammonia nitrogen from wastewater
Akretche Metals Removal from Industrial Effluents
Mamchenko et al. Combined Technology of Water Softening, Desalination, and Deionization
JPS58174297A (en) Treatment of waste water from desulfurization of waste gas
RU2158231C2 (en) Method of water purification from hums substances and iron